设计模式（六）——JDK中的那些工厂方法

在 设计模式（五）——工厂方法模式 中介绍了工厂方法模式。本文通过介绍JDK源码中用到的工厂方法，在上篇文章的基础上深入理解一下工厂方法。

再谈工厂方法

在 设计模式（五）——工厂方法模式 中用整篇介绍了工厂方法模式。为什么要再谈呢？因为很多人走进了一个误区。认为工厂方法模式就是要严格包含抽象产品、具体产品、抽象工厂和具体工厂等角色。其实并不是这样的。

如果抛开设计模式的范畴，“工厂方法”这个词也可以指 作为“工厂”的方法 ，这个方法的主要目的就是创建对象，而这个方法不一定在单独的工厂类中。这些方法通常作为静态方法，定义在方法所实例化的类中。

class Complex {      public static Complex fromCartesianFactory(double real, double imaginary) {          return new Complex(real, imaginary);      }      public static Complex fromPolarFactory(double modulus, double angle) {          return new Complex(modulus * cos(angle), modulus * sin(angle));      }      private Complex(double a, double b) {          //...      } }  Complex product = Complex.fromPolarFactory(1, pi); 

上面的代码也可以叫做使用了工厂方法模式。同样是定义了一个工厂方法，方法的作用就是生成一个新的对象。

JDK中的工厂方法模式

看过前面的介绍和上一篇文章的介绍，相信读者对工厂方法有了一定的认识，那么能不能试着回答这样一个问题：什么情况下应该使用工厂方法模式？

其实这个问题很简单。很多时候我们在自己的代码中会不自觉的会使用到工厂方法模式。考虑以下情况：

遇到上面的情况时，你是不是会”很自觉”的把创建对象的代码封装到一个方法中呢？这个方法就是工厂方法。其实这就是工厂方法的思想。

在JDK中，也有很多使用工厂方法模式的代码。下面就介绍几个典型的用法。

Collection中的iterator方法

java.util.Collection 接口中定义了一个抽象的 iterator() 方法，该方法就是一个工厂方法。

对于 iterator() 方法来说 Collection 就是一个根抽象工厂，下面还有 List 等接口作为抽象工厂，再往下有 ArrayList 等具体工厂。

java.util.Iterator 接口是根抽象产品，下面有 ListIterator 等抽象产品，还有 ArrayListIterator 等作为具体产品。

使用不同的具体工厂类中的 iterator 方法能得到不同的具体产品的实例。

JDBC数据库开发

在使用 JDBC 进行数据库开发时，如果数据库由MySQL改为Oracle或其他，则只需要改一下数据库驱动名称就可以，其他都不用修改（前提是使用的都是标准SQL语句）。或者在Hibernate框架中，更换数据库方言也是类似道理。

连接邮件服务器框架

如果需要设计一个连接邮件服务器的框架，那么就要考虑到连接邮件服务器有几种方式： POP3 、 SMTP 、 HTTP 。就可以定义一个连接邮件服务器接口，在此接口中定义一些对邮件操作的接口方法，把这三种连接方式封装成产品类，实现接口中定义的抽象方法。再定义抽象工厂和具体工厂，当选择不同的工厂时，对应到产生相应的连接邮件产品对象。采用这种工厂方法模式的设计，就可以做到良好的扩展性。比如某些邮件服务器提供了WebService接口，只需要增加一个产品类和工厂类就可以了，而不需要修改原来代码。

其他工厂方法

除上面介绍的典型的使用工厂方法模式的用法外，在JDK中还有几处使用了工厂方法来创建对象。其中包括：

java.lang.Proxy#newProxyInstance() java.lang.Object#toString() java.lang.Class#newInstance() java.lang.reflect.Array#newInstance() java.lang.reflect.Constructor#newInstance() java.lang.Boolean#valueOf(String) java.lang.Class#forName() 

读者感兴趣可以找出来看一看，这些方法都是用于返回具体对象。上面大部分方法都和反射有关，因为反射创建对象的过程比较复杂，封装成工厂方法更易于使用。

参考资料

工厂方法模式

(全文完)